用于控制街道照明的方法、装置和系统的制作方法_3

文档序号:8532198阅读:来源:国知局
中传感器单元7直接地并入各路灯Ia-Iq中,但至少部 分的传感器单元7可远离路灯la-lq,包括例如至少在相应路段2a_2q表面的上面或下面的 用于检测位于此感应线圈上方的道路使用者的感应线圈。通常,连接到用于控制给定路段 照明的控制装置6的传感器和照明元件两者均可分布在整个路段的上方。因此,例如单个 控制装置可连接到分布在该路段上方的数个路灯或其它照明装置,以便同时地控制它们。 最后,甚至可至少部分地由远处的传感器组而获得行驶的速度、方向以及关于在给定路段 上方的道路使用者的可能的其它数据,并且发送至控制该路段照明的控制装置(例如经由 电信网络)。
[0042] 图3中示意性地示出了控制装置6。该控制装置包括数据处理单元8,例如微处 理器、数字信号处理器、现场可编程门阵列等;数据处理单元8具有数据存储器15,该数据 存储器15可包括易失性或非易失性固态存储器,例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器 (ROM)、或者电可擦除可编程只读存储器(EEPR0M)、和/或任何可容纳采用计算机可读形式 的数据的其它载体,包括磁和/或光学数据载体、或者其组合。该数据存储器中可具体地包 括与确定所述路段2a_2q的照明水平有关的相应路段2a_2q的道路类型数据,例如道路的 尺寸和类型。例如,数据存储器15中包括速度相关参数Pi、和路灯的GPS坐标。该数据存 储器中还可包括与速度和交通密度相关的一组道路等级、及相应的最大照明水平Pmax。数据 处理单元8还至少包括第一和第二数据输入通道8a、8b,数据输出通道8c及控制输出通道 8d〇
[0043] 第一数据输入通道8a连接到传感器单元7,以便接收至少包括由在相应路段 2a_2q上的传感器单元7所检测的道路使用者行进数据的速度和方向的信号。该连接可以 是数字的或模拟的。
[0044] 控制输出通道8d连接到可能在电力管理单元上方的照明单元5,以便向此照明单 元5发送照明命令,该照明命令规定由照明单元5所照亮相应路段2a_2q的照明水平。
[0045]控制装置6还包括收发器9,该收发器至少连接到所述第二数据输入通道8b和数 据输出通道8c。在本公开的上下文中,术语"收发器"应被理解成是指适合于发送并接收 信息的任何装置,无论它是以无线方式或者在物理连接(例如电线、光纤或波导)中发送或 接收。本实施例的每个路灯Ia-Iq的收发器9构造成至少与相邻路段2a_2q上的相邻路 灯Ia-Iq的收发器9进行通信。任何合适的协议可用于数据发送,例如TCP/IP、Ethernet、 USB、蓝牙?、FireWire?、Zigbee?、Xbee技术、任一个IEEE802. 11无线通信协议、令牌环、令 牌总线、串行或并行主线总接连接、电力线通信协议、或者任何其它合适的无线或有线通信 协议。
[0046] 控制装置6配置成在所述收发器9上接收并发送至少道路使用者行进数据的速度 和方向。具体地,数据处理单元8的第二数据输入通道8b适合于在所述收发器9上接收来 自相邻路段2a_2q的信号,该信号包括道路使用者在所述相邻路段2a_2q上或者在连接到 在所述相邻控制装置上方的控制装置的路段的另一个路段2a_2q上的行进数据的速度和 方向、以及道路使用者所位于路段2a_2q的识别数据。数据输出通道8c进而适合于在所述 收发器9中向相邻路段2a_2q发送信号,该信号包括在所述第一和/或第二数据输入8a、8b 中所接收的道路使用者行进数据的速度和方向、和道路使用者所位于路段2a_2q的识别数 据。因此,用于各路段2a_2q的控制装置6将能够接收并发送由在相同路段2a_2q上的传 感器单元7所检测的道路使用者和在其它路段上所检测的道路使用者行进数据的速度和 方向,并且确定道路使用者在哪个路段2a_2q上。
[0047]控制装置6还可经由传感器单元7和/或收发器9接收其它周边信息(例如周围 照明水平或天气状态)、以及也可应用于照明单元5的控制或者经由收发器9被发送至其它 控制装置的信息。
[0048] 此外,控制装置6也可经由所述收发器9接收并发送用于数据处理单元8的规则 和规则更新,尤其是关于控制装置6将如何响应于输入的信号来控制照明单元5,以及在什 么状态下可将道路使用者行进数据的速度和方向发送至相邻路段。
[0049] 图4中一般性地说明了如何在数据处理单元8中处理信息。此数据处理单元8处 理两种基本类型的信息:所谓的"环境信息"和其它信息。
[0050] 在本公开的上下文中,"环境信息"应被理解成表示涉及到在路灯Ia-Iq附近或 者在其相应路段2a_2q上的周边状况的任何类型的数据、或者与任何道路使用者有关的信 息。此信息可以由传感器单元7提供,从照明电源5、另一个控制装置6或者可在收发器9 中与此控制装置6进行通信的任何其它装置中被反馈。这种信息可以是但不限于例如:道 路使用者(车辆或者行人)在给定位置的存在、其行进速度和方向、从给定事件开始的时间 等。
[0051] 其余的信息可以是由控制装置6所使用的任何类型的信息、或者其行为的参数 化。因此,可将不被认为是"环境信息"的任何类型信息看作属于"其它信息"类型。控制 装置6可接收来自另一个路灯Ia-Iq的同等控制装置或者来自能够向控制装置6发送消息 的任何其它装置(例如但不仅是由技术人员所使用的计算机)的该"其它信息"。该"其它信 息"可包括例如给定状况的照明水平、状态信息、对道路等级的描述、监测信息等。
[0052] 控制装置6可以响应于传感器事件和通信事件的至少两种类型的事件而改变其 状态。
[0053] 所谓"传感器事件"对应于由传感器单元7经由其第一数据输入通道8a发送至数 据处理单元8的信息。例如,可通过电压水平的模拟形式、或者采用二进制序列的数字形式 发送此信息。此信息是在其"解释意义"状态10中由数据处理单元8在一组操作中进行处 理,这组操作包括例如模数转换、协议解密、数学运算、或者其任意组合。然后,将经处理的 "传感器事件"信息合并入"环境消息",用于随后的"更新环境"状态11。
[0054] 所谓"通信事件"信息是由数据处理单元8经由收发器9及其第二数据输入通道 8b所接收,因此该信息是由另一个控制装置或者能够发送消息至控制装置6的另一个装置 所发送。该"通信事件"信息是在其"解释RX"状态12中由数据处理单元8在一组操作中 进行处理;这组操作可包括例如模数转换、协议解密、数学运算、或者其任意组合,并且将判 断所输入的"通信事件"信息是否与"环境信息"或"规则信息"有关。
[0055] 如果经处理的"通信事件"信息与"环境信息"有关,那么也将它经处理的"通信事 件"信息合并入用于"更新环境"状态11的"环境消息"中,如经处理的"传感器事件"信息 和来自照明单元5的反馈信息。然而,如果经处理的"通信事件"信息与"规则信息"有关, 那么将经处理的"通信事件"信息用于"更新规则"状态13。
[0056] 在"更新环境"状态11中,数据处理单元8基于在"解释意义"和"解释RX"状态 1〇、12中进行处理的输入的"环境信息"、和/或来自照明单元5的反馈而更新存储的"环境 信息",并且由数据处理单8在其"对策"状态14中告知用于它们的应用中的这些更新。在 其"对策"状态14中,数据处理单元8将在"更新规则"状态13中更新的存储对策施加到 经更新的"环境信息"中从而确定被发送至照明单元5的照明水平命令、以及将哪个信息发 送至相邻路段2a_2q的路灯Ia-Iq的控制装置6。
[0057] 在此"更新规则"状态12中,数据处理单元8基于输入的"规则信息"而更新存储 的对策,并且告知由数据处理单元8在"对策"状态13中所施加的更新。
[0058] 图5说明了数据处理单元8如何将这种对策应用于控制照明电源5。
[0059] 在第一步骤SlOl中,数据处理单元8基于从传感器单元7和/或收发器9中输入 的"环境信息"来判断在不大于与控制装置6的路段2a_2q的距离d2的距离d处是否存在 道路使用者。
[0060] 此距离d2是至少基于道路使用者的行进数据的速度和方向而计算。尤其是,在道 路使用者的较高速度下此距离(1 2会增加;对于相同的速度,接近的道路使用者会比远离的 道路使用者大不对称因子a。该不对称因子a自身可取决于道路使用者的速度和/或类 型,因此对于行人或另一类型慢速道路使用者而言不对称因子a例如是等于或仅略大于 1,而对于快速道路使用者(例如机动车辆)而言不对称因子a显著地大于1。因此,对于远 离的道路使用者而言,距离d2可以等于第一速度依赖参数p2并且等于该第一速度依赖参数 P2与接近的道路使用者的所述不对称因子a的乘积。可利用查找表使这些参数a和?2的
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